Охрана природы.
Вопрос № 7:Учение В.И.Вернадского о биосфере.
Учение о биосфере является фундаментом экологии. Его автор -
великий русский и советский ученый В.И.Вернадский. В его основе лежит представление о планетарной геохимической роли живого вещества, т.е. всех живых организмов, существовавших и существующих на земле. В.И.Вернадский писал: «... на земной поверхности нет химической силы, более постоянно действующей,
а потому более могущественной, чем сила живых организмов».
Биосфера это внешняя оболочка нашей планеты, занятая живым веществом, т.е. совокупностью всех живых организмов. Структура и энергетика биосферы во многом обусловлена их деятельностью.
Важнейшей особенностью биосферы В.И.Вернадский считал ее мозаичность, т.е. разнородность. Из чего же состоит эта гигантская мозаика? В процессе эволюции биосферы между живыми организмами образовались определенные связи. Совокупность живых организмов: растений, микроорганизмов, животных, населяющих определенный, более или менее однородный участок поверхности Земли, называется биоценозом. Но живые организмы вступали во взаимосвязи не только между собой, но и с окружающей средой. Такой общий, взаимообусловленный комплекс и косных компонентов, связанных между собой обменом веществ и энергий, называют биогеоценозом. Можно сказать, что биогеоценоз - сообщество живых организмов, т.е. биоценоз и неживая среда их обитания. Биогеоценоз как территориальное понятие характеризуется определенной однородностью рельефа, почвы, гидрологического и температурного режимов и других особенностей. В качестве примеров биогеоценозов можно привести
луг, лес, озеро, болото и т.п. В советской и зарубежной литературе употребляется и другое понятие, во многом аналогичное биогеоценозу, - экологическая система. Ее можно определить, как функциональную систему, включающую в себя сообщество живых существ и среду их обитания. Биогеоценозы представляют элементарную структуру биосферы, а все вместе они и образуют эту
гигантскую мозаику, т.е. биосферу.
Вопрос № 17: Токсичные вещества в отработавших газах ДВС
и их воздействие на живые организмы.
Создание ДВС было великим научным достижением. Они могут быть соединены практически с любыми потребителями энергии, хорошо приспособлены для работы на неустановившихся режимах и обладают значительным тормозным моментом, что особенно важно для их использования на транспортных машинах. ДВС еще долго будут главным источником энергии во всех видах С/Х производства.
Но все яснее становятся экологические недостатки ДВС - большая токсичность отработавших газов, высокий уровень шума.
Автомобиль с ДВС называют химической фабрикой на колесах - в его отработавших газах содержится около 200 химических веществ, большинство из которых токсичны. ( см. Табл. 2.1 ).
Автотранспорт в развитых странах стал главным загрязнителем атмосферы ( до 50% ), и одним из загрязнителей окружающей среды вообще. В США автомобили выделяют в атмосферу 92% всего СО, 63% углеводородов, 46% окислов азота. Отработавшие газы ДВС оказывают вредное воздействие на жизнедеятельность человека.
(см. Табл. 2.2 ).
Таблица 2.1
Состав отработавших газов ДВС в процентах по объему.
| Компоненты отработавших газов | КД | Дизель |
| Азот | 74-77 | 76-78 |
| Кислород | 0,3-8 | 2-18 |
| Двуокись углерода СО2 | 5-12 | 1-10 |
| Пары воды | 3-5,5 | 0,5-4 |
| Окись углерода СО | 5-10 | 0,01-0,5 |
| Окислы азота NO | 0,06-0,8 | 0,0002-0,5 |
| Двуокись серы SO2 | 0,006 | 0,01-0,03 |
| Углеводороды СН | 0,2-0,3 | 0,09-0,5 |
| Альдегиды | 0,004-0,2 | 0,001-0,009 |
| Сажа | 0,4` | 0,01-1` |
| Бензпирен | 10-20`` | до 10`` |
0,4` - в г/м3
10`` - в мг/м3
Таблица 2.2
Токсическое действие некоторых компонентов
отработавших газов.
| Вредное свойство отработавших газов. | Компонент отработавших газов, материальный носитель соответствующего свойства. |
| Удушающее действие | Углекислый газ. ( наряду с недостатком кислорода). |
| Токсичность. | Окислы углерода, окислы азота, окислы серы, альдегиды, углеводороды. |
| Раздражение слизистой оболочки глаз, носоглотки, дыхательных путей. | Апромин, формальдегид, окислы серы, углеводороды. |
| Канцерогенное действие. | Ароматические углеводороды. |
| Неприятный запах. | Альдегид, углеводород и др. |
| Дымность. | Сажа, смолы, минеральные аэрозоли, частицы топлива и масла. |
Действие некоторых компонентов отработавших газов на организм человека при различных концентрациях в воздухе ( в объемных процентах ):
СО - 0,0016 - безвредно; 0,01 - хроническое отравление при длительном пребывании; 0,05 - слабое отравление через 1 час;
1 - потеря сознания после нескольких вздохов.
NO2 - 0,00001 - абсолютный порог воздействия; 0,0001-0,0003 - порог восприятия запаха; 0,0013 - раздражение слизистых оболочек носа и глаз; 0,001-0,002 - образование метгемоглабина; 0,004-0,008 - отек легких.
Сажа ( твердый фильтрат отработавших газов ) состоит из частиц углеводорода. Сажа, выделяется с отработавшими газами, создает неприятное ощущение загрязнения воздуха. Попадая на растительность, она препятствует процессу опыления.
Одним из самых опасных компонентов выброса ДВС является свинец. Накапливаясь в организме, он способен серьезно повредить почки, печень, мозг - особенно у детей.
На расстоянии 150м от автострады в 1кг сухого вещества травы накапливается до 5мг свинца.
Вопрос № 27: Загрязнение воды нефтепродуктами в процессе
С/Х производства.
Нефть и нефтепродукты стали главным загрязнителем водной среды. При попадании нефтепродуктов в воду, на поверхности воды образуется пленка, которая препятствует газообмену между водой и атмосферой. Она препятствует насыщению воды кислородом и углекислым газом.
Загрязнение водной среды нефтепродуктами в сельском хозяйстве во многом является последствием использования современной С/Х техники. Причина этому - наша низкая экологическая культура, отсутствие экологического подхода к конструированию и эксплуатации современной техники. Большое количество нефтепродуктов теряется при обслуживании машин.
Особенно большие потери в хозяйствах с плохим состоянием нефтехозяйства, где неисправна заправочная аппаратура, где нет приемки отработанных нефтепродуктов. Испарение нефтепродуктов также ведет к загрязнению, т.к. испарившиеся нефтепродукты с осадками попадают в почву, а следовательно в водоемы. Бензин, керосин и другие нефтепродукты просачиваются из емкостей через мельчайшие трещины. Очень велики потери и при непосредственной эксплуатации С/Х машин. При техническом обслуживании часто в почву, а следовательно и в водоем попадают нефтепродукты.
30-55% общего расхода масел приходится на расход их гидросистемой. Основные причины повышенного расхода - утечки и разливы, связанные с недостаточной надежностью шлангов, резиновых уплотнителей, насосов. Средняя величина потерь масла при разрывах шлангов составляет для тракторов: ДТ-75 - 20%;
МТЗ-80 - 19% от общего расхода масла в гидросистемах. В общей доле неисправностей разрывы шлангов составляют 70-80%. Также нефтепродукты попадают в воду при мойке С/Х техники, если нет очистительных сооружений.
Потери нефтепродуктов происходят при различных работах:
1. При наливе и сливе. Этому способствует неисправные средства перекачки. Приблизительно теряется 0,1-0,4% от слитого количества.
2. При транспортировке. Источники потерь: заполнение автоцистерны выше отметки, разбрызгивание, испарение, утечки.
Теряется приблизительно 10-12кг на одну поездку; неполное
закрытие горловины цистерны. Теряется 15-40кг топлива;
отсутствие герметичности в трубах, швах и в пробке бочки.
3. При хранении: неполное заполнение резервуара, большая часть
резервуара заполнена парами, которые улетучиваются, потери
0,6-2,8% от залитого количества в год. Темная окраска.
Неплотности сварного шва в резервуаре. Теряется 0,5 т/год на 1м
шва. Отсутствие пробки на бочке 0,6кг
4. При заправке: заправка открытой струей ( ведром ), разливы,
испарения. Потери 200кг/год на С/Х машину. Переполнение
топливного бака, разливы и испарения. Потери 2-3кг/заправку.
5. Недостатки заправочных соединений: Заправки шлангом без
раздаточного крана или с неисправным раздаточным краном.
Теряется 1,2т/год.
6. При эксплуатации машин: Подтеки трубопроводов, топливного
бака, неплотное закрытие топливного бака.
Вопрос № 37: Загрязнение почвы и его последствия.
Засоление и заболачивание земель.
Человечество достигло небывалых успехов в развитии науки и техники, вырвалось за пределы земного тяготения, но по-прежнему его существование зависит от тонкой пленки, покрывающей часть суши - почвы. Ее толщина колеблется от 2м до 1,5-2см.
Почва - это природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе. Важнейшее из свойств почвы - это плодородие, связанное с наличием в ней гумуса и воды.
Очень широкие масштабы приняло загрязнение земли. Как часто встречаются участки, покрытые остатками строительных деталей: панелей, блоков, кирпичей, заваленные золой, шлаками. В районах нефтебаз земли покрыта слоем мазута, нефти, смазочных материалов.
Все больше и больше занимает мусор не только в городе, но и в сельских районах. Причем он может быть загрязнителем почвы и воды. Детали от машин, брошенные на почве, С/Х техника, находящаяся под открытым небом, и просто лежащая где попало - все это подвергается коррозии, в результате чего железо и другие металлы попадает в почву. Таким образом, в почве накапливаются соединения мышьяка, ртути, меди и др. Сернистый ангидрид попадает в почву и значительно подкисляет ее, что вынуждает фермеров вносить больше извести. В 70-х годах в ФРГ вносили